Prof dr Ljiljana Radovanovi HIDRAULIKA I PNEUMATIKA KOMPONENTE

Prof. dr Ljiljana Radovanović � HIDRAULIKA I PNEUMATIKA

KOMPONENTE ZA TRANSFORMACIJU ENERGIJE � Pumpe i hidraulični motori � Klipne pumpe i motori � Zupčaste pumpe � Krilne pumpe � Zavojne pumpe � Hidraulični motori � Hidrocilindar � Zakretni motor � Hidraulični akumulator

PUMPE � Pumpa je osnovni agregat hidrauličnog sistema koji mehaničku energiju pogona (ulaznog kola) pretvara u energiju struje tečnosti. � Razmatraće se samo hidropumpe (zapreminske pumpe), koje pretvaraju mehaničku energiju dovedenu na ulazno vratilo u energiju kretanja tečnosti pod pritiskom. Na taj način do potiskivanja tečnosti iz radnih komora i punjenja usisnih komora hidropumpe dolazi zbog smanjivanja i odgovarajućeg povećanja geometrijske zapremine ovih komora, hermetički odvojenih jedna od druge

HIDRAULIČNI MOTORI Hidromotor pretvara energiju struje tečnosti u mehanički rad izlaznog elementa ( vratila ili klipnjače), pri čemu se pod zapreminskim hidromotorom podrazumeva, u opštem slučaju, hidromotor sa kružnim ili pravolinijskim kretanjem, u kome se pretvaranje energije struje tečnosti ostvaruje u procesu kretanja hermetično zaptivnog radnog elementa (klipa, ploče itd. ) pod dejstvom sila pritisaka, pri punjenju radne komore tečnošću. � Zapreminski hidromotori uglavnom se dele na dve grupe: radne cilindre, koji razvijaju mehaničku energiju pri translatornom kretanju, i hidromotore, kod kojih se energija struje tečnosti pretvara u mehaničku energiju obrtnog kretanja vratila. �

OSNOVNI PROCESI U RADU PUMPE � Osnovni procesi u radu pumpe su usisavanje i sabijanje. � U procesu usisavanja radni organi pumpe stvaraju razliku pritisaka između pritiska u rezervoaru sa tečnošću i pritiska u usisnim komorama pumpe, pod čijim dejstvom tečnost puni njene radne komore. � Proces sabijanja svodi se na potiskivanje tečnosti radnim organima pumpe, pri čemu se tečnosti predaje neka rezerva energije koja obezbeđuje dovođenje tečnosti pod potrebnim pritiskom potrošaču.

PROTOK PUMPI Protokom pumpe naziva se zapreminska ili težinska količina tečnosti koju daje pumpa u jedinici vremena. � Razlikujemo proračunski (teoretski) i stvarni (korisni) protok pumpe. � Teoretski protok rotacione pumpe je ukupna promena zapremine radnih komora u jedinici vremena, ili proizvod radne zapremine pumpe i broja obrtaja vratila u jedinici vremena, pri čemu se pod radnom zapreminom rotacione pumpe (ili hid. motora) podrazumeva ukupna promena zapremine radnih komora pri jednom obrtaju vratila. � Radna zapremina rotacione pumpe je njen teoretski protok za jedan obrtaj vratila. �

SNAGA PUMPI � Radna komora pumpe (ili hidromotora) je izolovani prostor koji obrazuju delovi pumpe, čija se zapremina periodično povećava i smanjuje pri radu pumpe, i koji je naizmenično u vezi sa usisnim i potisnim vodom. � Teoretska (indikatorska) snaga pumpe, pod kojom se podrazumeva snaga ekvivalentna teoretskom protoku pumpe (Q u m 3/min) pri datom padu pritiska ( p u Pa). � P [W] = p. Q

STVARNI PROTOK PUMPE � Protok tečnosti konkretne pumpe pri određenim vrednostima pritiska i viskoziteta tečnosti, broja obrtaja pumpe i ostalih parametara koji utiču na zapreminske gubitke tečnosti u pumpi je stvarni protok pumpe. Veličina ovog protoka biće manja od teoretske QT za veličinu iscurele tečnosti Qp. � Osnovni uzrok gubitaka, je nepotpuno ispunjavanje radnih komora pumpe tečnošću, prouzrokovano otporom usisnog voda (magistrale) i prisustvom vazduha u mehaničkoj smeši sa tečnošću; � ovi gubici mogu biti izazvani i deformacijom komora pumpe i sabijanjem tečnosti u njenom nekorisnom prostoru.

STEPEN ISKORIŠĆENJA PUMPE � Zapreminski stepen iskorišćenja pokazuje koliko se stvarni protok pumpe razlikuje od teoretskog � mehanički stepen iskorišćenja pokazuje koliko se odvedena snaga razlikuje od dovedene. � Teoretski protok određuje se računskim putem, ili se meri pri laganom obrtanju (n = 20 30 min-1) pumpe, pri nultom padu pritiska tečnosti između ulazne i izlazne komore i nultoj razlici nivoa tečnosti u usisnom i povratnom rezervoaru. � Zapreminski stepen iskorišćenja pumpe dat je izrazom: � Zapreminski gubici tečnosti u pumpi umanjuju vp puta njegov protok; u istoj meri zapreminski gubici u motoru smanjuju njegov broj obrtaja u poređenju sa teoretskim (računskim).

PODELA HIDRAULIČKIH PUMPI